福建省福州市鼓樓區(qū)2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為30KW時(shí)，汽車(chē)在平直公路上以30m/s的速度勻速行駛，此時(shí)汽車(chē)牽引力是A．1000N B．1500N C．2000N D．3000N2、(本題9分)下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法。正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度和速度都一定在變化B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力可能為零C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度可能不變D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度可能不變3、按照我國(guó)整個(gè)月球探測(cè)活動(dòng)的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測(cè)任務(wù)后，第二步是“落月”工程．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道III繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．下列判斷正確的是A．飛船在軌道I上的運(yùn)行速率v=B．飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌，從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II時(shí)，向后噴氣，衛(wèi)星加速C．飛船從A到B運(yùn)行的過(guò)程中機(jī)械能增大D．飛船在軌道III繞月球運(yùn)行一周所需的時(shí)間T=4、(本題9分)某型號(hào)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P，在水平路面上勻速直線行駛受到的阻力恒為f不變，則（）A．在額定功率下汽車(chē)勻速直線行駛的速度將大于B．在額定功率下汽車(chē)勻速直線行駛的速度將小于C．以小于速度勻速直線行駛，汽車(chē)的實(shí)際輸出功率小于PD．以小于速度勻速直線行駛，汽車(chē)的實(shí)際輸出功率仍等于P5、(本題9分)一束單色光由空氣進(jìn)入水中，則該光在空氣和水中傳播時(shí)A．速度相同，波長(zhǎng)相同 B．速度不同，波長(zhǎng)相同C．速度相同，頻率相同 D．速度不同，頻率相同6、(本題9分)物體自空中某位置自由下落，下落一定高度后落入下方的水中．物體在落入水中之前的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為過(guò)程Ⅰ，物體在水中的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為過(guò)程Ⅱ．空氣阻力不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．在過(guò)程Ⅰ中重力做的功大于物體重力勢(shì)能的減少量B．在過(guò)程Ⅱ中重力做的功大于物體重力勢(shì)能的減少量C．在過(guò)程Ⅱ中重力做的功等于物體重力勢(shì)能的增加量D．在過(guò)程Ⅱ中物體機(jī)械能減少7、(本題9分)變速自行車(chē)靠變換齒輪組合來(lái)改變行駛速度，如圖是某一變速車(chē)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒，則()A．該車(chē)可變換兩種不同擋位B．該車(chē)可變換四種不同檔位C．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ωD．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ω8、(本題9分)如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1kg和1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長(zhǎng)L＝0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開(kāi)始下滑到光滑地面上，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10m/s1．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．下滑的整個(gè)過(guò)程中A球機(jī)械能不守恒B．下滑的整個(gè)過(guò)程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C．兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為1m/sD．下滑的整個(gè)過(guò)程中B球機(jī)械能的增加量為J9、(本題9分)科幻電影《流浪地球》中講述了人類(lèi)想方設(shè)法讓地球脫離太陽(yáng)系的故事.地球流浪途中在接近木星時(shí)被木星吸引,當(dāng)?shù)厍蚩煲矒裟拘堑奈ｋU(xiǎn)時(shí)刻，點(diǎn)燃木星產(chǎn)生強(qiáng)大氣流推開(kāi)地球拯救了地球.若逃逸前，地球、木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，且航天器在地球表面的重力為G1，在木星表面的重力為G2，地球與木星均可視為球體，其半徑分別為R1、R2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．地球逃逸前，其在相等時(shí)間內(nèi)與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積相等B．木星與地球的第一宇宙速度之比為GC．地球與木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期之比的立方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的平方D．地球與木星的質(zhì)量之比為G10、如圖所示，由長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿構(gòu)成的等邊三角形支架位于豎直平面內(nèi)，其中兩個(gè)端點(diǎn)分別固定質(zhì)量均為m的小球A、B，系統(tǒng)可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，初始位置OA水平．由靜止釋放，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦及空氣阻力．則（）A．系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．B球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)重力勢(shì)能最小C．A球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能一直在增大D．?dāng)[動(dòng)過(guò)程中，小球B的最大動(dòng)能為mgL11、(本題9分)將甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在距水平地面同一高度處，分別以v和2v的速度水平拋出，若不計(jì)空氣阻力的影響，則A．甲物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，任何相等時(shí)間內(nèi)它的動(dòng)量變化都相同B．甲物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，任何相等時(shí)間內(nèi)它的動(dòng)能變化都相同C．兩物體落地時(shí)動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率相同D．兩物體落地時(shí)重力的功率相同12、(本題9分)一質(zhì)量為2kg的物體,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,拉力逐漸減小,且當(dāng)拉力減小到零時(shí),物體剛好停止運(yùn)動(dòng),圖中給出了拉力隨位移的變化的關(guān)系圖象.則根據(jù)以上信息可以精確得出或估算得出的物理量有()A．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)B．合外力對(duì)物體做的功C．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度D．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用了如圖所示的裝置：先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫(xiě)紙，將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板遠(yuǎn)離槽口平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再遠(yuǎn)離槽口平移距離x，小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C。若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離x=10.00cm，A、B間距離y1=5.02cm，B、C間距離y2=14.82cm，g=9.80m/s2，則小球初速度的大小v0=___m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的增加量略小于重力勢(shì)能的減少量，其主要原因是_____A、重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值B、重物下落的實(shí)際距離小于測(cè)量值C、重物下落受到阻力D、重物的實(shí)際末速度大于計(jì)算值（2）如圖所示，有一條紙帶，各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1，d2，d3，，各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，要用它來(lái)驗(yàn)證物體從B到G處的機(jī)械能是否守恒，則B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB＝_____，G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG＝_____，（3）若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vG以及BG間的距離h均為已知量，則當(dāng)滿足_____時(shí)，物體的機(jī)械能守恒．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，在傾角為30°的光滑固定斜面體上，一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕質(zhì)彈簧一端連接固定擋板C，另一端連接一質(zhì)量為m=4kg的物體A，一輕細(xì)繩通過(guò)定滑輪，一端系在物體A上，另一端與質(zhì)量也為m的物體B相連，細(xì)繩與斜面平行，斜面足夠長(zhǎng)，用手托住物體B使細(xì)繩剛好沒(méi)有拉力，然后由靜止釋放，試問(wèn)：(1)剛釋放物體B時(shí)和物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)獲得最大速度時(shí)，彈簧的形變量x1和x2分別是多大？(2)物體A的最大速度大?。?3)從開(kāi)始釋放物體B到物體A獲得最大速度的過(guò)程中，物體B所受合外力的沖量大小和方向？16、（12分）如圖所示，輕質(zhì)絕緣細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，繩與豎直方向的夾角θ=37°。已知繩長(zhǎng)l=1.0m，小球所帶電荷量q=+1.0×10-5C，質(zhì)量m=4.0×10-3kg。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）將電場(chǎng)撤去，小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度的大小v。17、（12分）(本題9分)從某高度處以v0=15m/s的初速度水平拋出一物體，經(jīng)時(shí)間t=2s落地，g取10m/s2，求：物體拋出時(shí)的高度y

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】

由P=Fv得：F=P/v=30000/30N=1000N故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A2、D【解析】

做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向一定在變化，速度大小可能變也可能不變；根據(jù)合外力是否為恒力可知，加速度的大小可能變也可能不變，加速度的方向可能變也可能不變，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、A【解析】

A.飛船在軌道Ⅰ上，萬(wàn)有引力提供向心力：，在月球表面，萬(wàn)有引力等于重力得：，解得：，故A正確．B.飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌，從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II時(shí)，向前噴氣，衛(wèi)星減速，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.飛船從A到B運(yùn)行的過(guò)程中只有地球的引力做功，則機(jī)械能不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.飛船在軌道III繞月球運(yùn)行時(shí)，且，則運(yùn)行一周所需的時(shí)間T=，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．4、C【解析】

AB．在額定功率下汽車(chē)勻速直線行駛，牽引力等于阻力，故速度為故AB錯(cuò)誤；CD．以小于速度勻速直線行駛，牽引力等于阻力，故功率故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】

不同的單色光頻率不相同，同一單色光在不同的介質(zhì)內(nèi)傳播過(guò)程中，光的頻率不會(huì)發(fā)生改變；由公式可以判斷，水的折射率大于空氣的，所以該單色光進(jìn)入水中后傳播速度減?。瓵．速度相同，波長(zhǎng)相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．速度不同，波長(zhǎng)相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．速度相同，頻率相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．速度不同，頻率相同，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D．光的傳播、光速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系【方法技巧】本題分析時(shí)要抓住光在不同介質(zhì)中傳播頻率不變這個(gè)特征，應(yīng)用公式公式分析光進(jìn)入不同介質(zhì)中的傳播速度．6、D【解析】

重力做的功等于物體重力勢(shì)能的減少量．對(duì)物體下落的過(guò)程根據(jù)功能分析解答即可．【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)功能關(guān)系可知，在過(guò)程Ⅰ中重力做的功等于物體重力勢(shì)能的減少量，故A錯(cuò)誤；B、在過(guò)程Ⅱ中重力做的功等于物體重力勢(shì)能的減少量，故B錯(cuò)誤C項(xiàng)：在過(guò)程Ⅱ中物體的高度下降，重力勢(shì)能應(yīng)減少，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在過(guò)程Ⅱ中，水的浮力做負(fù)功，由功能原理可知，物體的機(jī)械能減少，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用功能關(guān)系分析，也可以根據(jù)動(dòng)能定理分段列式研究．要掌握功能原理：除重力以外的力做功等于物體機(jī)械能的變化．7、BC【解析】

AB、A輪通過(guò)鏈條分別與C、D連接，自行車(chē)可有兩種速度，B輪分別與C、D連接，又可有兩種速度，所以該車(chē)可變換4種擋位，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、當(dāng)A與D組合時(shí)，兩輪邊緣線速度大小相等，A輪轉(zhuǎn)一圈，D轉(zhuǎn)4圈，即ωA故選BC。【點(diǎn)睛】關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動(dòng)，兩輪邊緣的線速度大小相等，結(jié)合齒輪的齒數(shù)之比可以得出軌道半徑之比，從而求出角速度之比，A輪分別與C、D連接，B輪分別與C、D連接，共有4種不同的擋位。8、AD【解析】

AB．在下滑的整個(gè)過(guò)程中，只有重力對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時(shí)，桿的彈力對(duì)A做功，所以A球機(jī)械能不守恒，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得，代入解得，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D．系統(tǒng)下滑的整個(gè)過(guò)程中B球機(jī)械能的增加量為，故選項(xiàng)D正確．9、AD【解析】

A.由開(kāi)普勒第二定律可知對(duì)每一個(gè)行星而言，行星與太陽(yáng)的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，所以地球逃逸前，其在相等時(shí)間內(nèi)與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積相等，故選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)重力提供向心力得G1=mv12RC.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得a13TD.根據(jù)重力與萬(wàn)有引力相等，根據(jù)G'=GMmR2解得M=G'R2Gm，可得地球的質(zhì)量為10、AD【解析】系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，所以系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，故A正確；A、B兩球組成的系統(tǒng)的重心在AB兩球連線的中點(diǎn)，所以當(dāng)AB桿水平時(shí)，重心最低，此時(shí)重力勢(shì)能最小，故B錯(cuò)誤；由系統(tǒng)能量守恒可知A球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；當(dāng)A、B水平時(shí)B的動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．11、ACD【解析】

試題分析：根據(jù)動(dòng)量定理，動(dòng)量的變化等于合外力對(duì)物體的沖量，在這里物體受到的合外力就是重力，因此相等時(shí)間內(nèi)，合外力的沖量相等，因此動(dòng)量變化量相同，A正確；在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直速度越來(lái)越大，因此相同時(shí)間內(nèi)重力做功越來(lái)越快，因此相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能變化時(shí)都會(huì)越來(lái)越快，B錯(cuò)誤；動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率就是合外力，因此兩物體落地時(shí)動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率相同，C正確；落地時(shí)，兩個(gè)物體豎直速度相等，因此重力的功率相等，D正確．考點(diǎn)：動(dòng)量定理，功率【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)動(dòng)量定理功率概念的考查；解題的關(guān)鍵是理解動(dòng)量定理和動(dòng)能定理；要知道相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量等于合外力的沖量，動(dòng)量的變化率等于合外力；求解重力的功率時(shí)應(yīng)該注意是重力與豎直速度的乘積.12、ABC【解析】因物體在水平恒定拉力F的作用下做勻速運(yùn)動(dòng),則可知F=Ff,又Ff=μFN,FN=mg,由題意可知F,則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可求;因摩擦力是恒力,則摩擦力做的功可求Wf=-μmgs,由題圖得出s=12m,F是變力,F做的正功等于圖線與坐標(biāo)軸所圍成的圖形的面積值,其面積大小可以估算出來(lái)(估算方法:可以借鑒“單分子油膜法測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中估算油膜面積的方法),所以合外力對(duì)物體做的功可以估算求出;根據(jù)動(dòng)能定理,W合=EK2-EK1,又知EK2=0,則可求EK1,由EK1=,可求出物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;由于物體在4~12m位移內(nèi)做的是非勻變速運(yùn)動(dòng),故無(wú)法求出時(shí)間.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、1.0【解析】

[1]根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則小球從到和從到運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，設(shè)為；豎直方向由勻變速直線